數控車床上怎麽加工蝸杆？

在蝸輪的傳動中（zhōng），蝸杆是主要的動件，現階段的礦山機械和工程機（jī）械中蝸杆的應（yīng）用（yòng）非常廣泛。數控車床應用到實際（jì）生產中後，蝸杆的生（shēng）產效率不僅得到了提（tí）高，而且加工的精度也得（dé）到（dào）了保障。在數控車床上加工蝸杆存在一（yī）定的難度，需要對加（jiā）工的深度以及切削刀的程度進行準確的掌握，避免在加工過（guò）程中可能出現的（de）紮刀現象。

加工（gōng）蝸杆工藝（yì）的分（fèn）析：

主要加工（gōng）內容為右旋軸向直廊蝸杆，在對工（gōng）件進行編程的過程中不需要設置退尾量。蝸杆的右側是起刀點的位置，在（zài）加工蝸杆（gǎn）過程中，編程的起點一般設（shè）置在工（gōng）件右端麵。工件材料一般選擇為45鋼（gāng）；刀具材料一般（bān）選擇為（wéi）高速鋼或硬（yìng）質合金；設置蝸杆的（de）全（quán）齒為6.6mm，利用G92命（mìng）令實現（xiàn）左右切削法，以應（yīng）對背（bèi）吃刀（dāo）量較大的情況，從而使加工的（de）可靠性得到保證；在裝（zhuāng）夾工件的過程中（zhōng），一般優先選擇一夾一頂或者雙頂夾尖的方式進行裝（zhuāng）夾；對於齒根圓（yuán）直徑的誤差需要控製在0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差需要（yào）控製在左右（yòu）趕（gǎn）刀量內，具體為0.1mm，必須滿足工件的公差（chà）要求。

在設計工藝時，主程序需（xū）要從起刀點位（wèi）置進行（háng），另外加工蝸杆的過程中還需要其他子程序的調用，整個過程的完整性才（cái）能得到保證。一般（bān）在粗車完成之後再進行精（jīng）車，車床轉速選為10 RPM，加工過程中需要對軸向齒厚精度和齒側表麵粗糙度進行確定。左右（yòu）切削法粗車（chē）完成之（zhī）後，可以在兩邊（biān）齒側距離刀刃之間看到趕刀刃的間隙。精車起刀點的確定，可以根據對刀的誤差進（jìn）行一定程度的調整，避免（miǎn）空走刀現（xiàn）象的出現。在精加工主程（chéng）序定位之後，嚴格按照相關圖樣的要求，對蝸杆的左側麵進行加工。如果主程（chéng）序需要進行二次定位，要保證蝸杆齒厚度和右側麵粗糙度的要求（qiú）。另外，添加切削液可在一定程度上提高切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相（xiàng）關參數的計算

變換轉速時螺距誤差需要進行測量，結合工件表（biǎo）麵的劃痕進行測（cè）量，通常情況需要把測量的（de）誤差控製（zhì）在0.05mm的範圍內；起刀點同樣需要進行計算，主要根據升速段和減速段的距離、轉程、導程進（jìn）行計算。一般（bān）情況（kuàng）下（xià），升速段和減速段最小值的計算公式（shì）為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過程中，轉速的改變會引起升（shēng）速段和減（jiǎn）速段值的改變。起刀（dāo）點（diǎn）的X值由齒頂（dǐng）圓直徑（jìng）加上全（quán）齒（chǐ）高的兩倍再加（jiā）上（shàng）退刀量所得。除此之外（wài），還需要對粗（cū）車起刀點和精車起刀點的具體位（wèi）置進行確定。

軸向直廊蝸杆（gǎn）部分（fèn）的幾（jǐ）何尺寸及加工中的參數說明，對齒頂圓直徑、倒角等指標（biāo）進行了設定，滿足了蝸（wō）杆的加工條件。

使用（yòng）正確的加（jiā）工方法

直進法，利用直進法加工蝸杆屬於三刃切削，這種方法比較簡單，不需要複雜的程序語言，但是其缺點是在加工過程中容易產生紮（zhā）刀的現象，需要特別（bié）注意這方麵的（de）問題（tí）。

斜進法（fǎ），利用斜進法加（jiā）工蝸杆屬於兩刃（rèn）切削，其切削抗力可以通過減少切削麵積來降低（dī）。這種方（fāng）法（fǎ）與直進法不同，發生紮刀的（de）可能性不高，更加適應於蝸杆的粗車（chē）。G76指令功能是將直進法和斜進法相（xiàng）結合，如果蝸杆的模數較大，經常出現的情況是，在最後一刀直進（jìn）切削後會產生紮（zhā）刀的現象。

左右切削法，利用（yòng）左右切削（xuē）法（fǎ）加（jiā）工蝸杆屬於單刃切削，其背向力並不高，在加工過（guò）程中（zhōng）能對紮（zhā）刀現象進行有效的控製（zhì），能完成蝸杆粗車和精車的製作，但是其缺點是整（zhěng）個加工過程比較複雜，並且工作效率不高。

單刃調（diào）頭切削（xuē）法，利（lì）用單刃調頭切削法進行加工，需要采用雙頂（dǐng）尖裝夾工件，為了避免紮（zhā）刀現象的出（chū）現，主要利用（yòng）一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這樣也能保證蝸杆（gǎn）所加工出來（lái）的（de）齒側表麵質量（liàng）較高，滿足了蝸杆進（jìn）行精加工的條件。需要特（tè）別注意二次裝夾後的對刀（dāo）問題，在加工過程中二次（cì）裝夾（jiá）的實現，需（xū）要根（gēn）據一轉信號起始位（wèi）置確定（dìng），可以通過在卡盤上進行劃線定位，並（bìng）對起刀點的位置（zhì）進行（háng）修改。

合理控製紮刀現象的產（chǎn）生

紮刀現象一（yī）般產生在吃刀量不變化的狀（zhuàng）況下，由於刀具（jù）的背吃刀量（liàng）在切削的（de）過程中增大，所以工件的表麵有刀具的紮入。另外積屑（xiè）瘤的（de）產生和工藝係統的剛性都在一定程度上影響著紮刀（dāo）現象的出現。以（yǐ）下主要闡述控製紮刀現象的方法：

1、在選擇（zé）加工方法的時候需要結合機床（chuáng）的剛性情況，可以對切削麵積進行降低，從而降低背向力對紮刀現象發生的概率。另外積屑瘤也容易（yì）導致紮刀現象的產生，因此可以對積（jī）屑瘤的產生進行控製。

2、需要準確（què）選擇刀具的幾何角度，如果是粗車刀，采用正值徑向前角進行操作；如果是精車（chē）刀，需要采用（yòng）的前角一般較（jiào）大。在對蝸（wō）杆進（jìn）行精（jīng）加工（gōng）時，采用的車刀（dāo）是零度的徑向前角，一旦選擇了正值徑向前角，會造成（chéng）牙型誤差，另外在精車換刀時候也容易產生（shēng）對刀的誤差，因（yīn）此需要嚴格控製徑向前角的大小（xiǎo），保證誤差在可接受的範（fàn）圍內。

3、在使用粗車的（de）過（guò）程中，可以利用轉位（wèi）彈簧刀杆（gǎn），這對紮刀出現的情況能進行降低，可（kě）以（yǐ）推廣使用。

4、實際加工過程中乳化液、礦物油在潤（rùn）滑效果方（fāng）麵表現不明顯，我們需要對切削液進行合理的選擇。在粗車使用時，利用白鉛油或者紅鉛粉和全係統換耗用油的混合劑進行配製，進行冷卻潤滑。精車利用全係統（tǒng）換耗用油和煤油進行混合配製，能起到提高工件加工表麵質（zhì）量的作用。

5、在切（qiē）削（xuē）過程中如果受到螺旋升角的影響，一側切削刀受力彎曲，刀刃會逐漸向遠離工件的方向移動，這時候容易產（chǎn）生讓刀的現象。因此，可以選擇讓刀一側的刀刃進行蝸杆的加工，能在一定程（chéng）度（dù）上避免紮刀現象的（de）產生。除此之外還需要注意，如果在加工蝸（wō）杆的過程中由於讓（ràng）刀而產生徑向振紋，其原（yuán）因可能（néng）是切削刃的工作前角較小。

變換轉速對切削螺（luó）紋螺距誤差的影響

一般數控車床在對螺紋進行加工的過程中，如果轉速存在變換，螺紋螺旋線會在軸向產生一定的偏動現象，從而就（jiù）會形（xíng）成螺距的誤差。如果轉速的變化在兩級轉速範圍內，則螺距誤差是一常數，該數值可以在加工過（guò）程中測量得到。為了避免（miǎn）亂扣現象，需要通常對起刀點的（de）位置進行修改[3]。

刀具（jù）粗精車的（de）換刀（dāo）問題

工件一次安裝需要（yào）在（zài）數控車床（chuáng）上注（zhù）意車刀的更換問題，要保證兩把車刀（dāo）在同一位（wèi）置上，並在X軸和Z軸上的坐（zuò）標（biāo）是（shì）相同的。加工時可以使用簡單（dān）的（de）對刀方法，當外圓（yuán）獲得X軸相對坐標之後，需要（yào）進行對刀處理，要保證該工件（jiàn）倒角（jiǎo）的（de）X值是相同的，還需要對第（dì）二把刀輸入第一把刀Z值的坐標，進行一定程度的補償。這種對刀的方（fāng）法並不存在試切削程序，但是要保證對刀的（de）誤差在0.05毫米的範圍內。

結語：綜（zōng）上所述，利用數控車床上加工蝸杆在很多（duō）方麵都體現了優勢，不僅不需要工人（rén）具有過多的操（cāo）作技能，能在數控車床上進行車削大導程蝸杆和（hé）螺紋，還（hái）能保證數控車床的精準度，從而徹底改變了傳統蝸杆（gǎn）車刀的習慣，合理控製了刀尖角，對切削力（lì）進行（háng）了一定程度的減小，提高（gāo）了蝸杆（gǎn）的質量和生產（chǎn）效（xiào）率。